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Wie kann die Anti-Interferenz-Fähigkeit von SPS und HMI verbessert werden?
08.12.2023
1. Das Netzteil mit hervorragender Leistung dient zur Unterdrückung der durch das Stromnetz verursachten Störungen Für die Stromversorgung der SPS-Steuerung muss eine nicht stromführende Leitung zur Stromversorgung verwendet werden, und eine spezielle Leitung muss für die Stromversorgung direkt vom Hauptbus des Niederspannungsverteilerraums verwendet werden. Der Trenntransformator muss ausgewählt werden und die Transformatorkapazität muss 1,2 bis 1,5 Mal größer sein als der tatsächliche Bedarf. Vor dem Trenntransformator kann auch ein Filter angebracht werden. Für die Stromversorgung des Senders und des gemeinsamen Signalinstruments muss ein Verteiler mit kleiner verteilter Kapazität und mehrfacher Isolations-, Abschirmungs- und Streuinduktivitätstechnologie ausgewählt werden. Der Controller und das E/A-System werden von eigenen Trenntransformatoren gespeist und sind von der Hauptstromversorgung getrennt. 24V der SPS-Steuerung Die Gleichstromversorgung soll die verschiedenen Peripheriesensoren möglichst nicht mit Strom versorgen, um die Beeinträchtigung des Kurzschlussfehlers in den Peripheriesensoren oder den Stromversorgungsleitungen zur SPS-Steuerung zu reduzieren. Um eine unterbrechungsfreie Netzeinspeisung zu gewährleisten, kann darüber hinaus eine unterbrechungsfreie Online-Stromversorgung (USV) zur Stromversorgung genutzt werden. Die USV verfügt über Überspannungs- und Unterspannungsschutzfunktionen, Softwareüberwachung, Trennung vom Netz und andere Funktionen, die die Sicherheit und Zuverlässigkeit der Stromversorgung verbessern können. Für einige wichtige Geräte kann ein duales Stromversorgungssystem für den Wechselstromversorgungskreis verwendet werden. Verschiedene Arten von Signalen werden über unterschiedliche Kabel mit Remote-Technologie übertragen. Die Signalkabel werden entsprechend der Art der Übertragungssignale schichtweise verlegt. Die Signalleitungen des gleichen Typs sind verdrillte Paare. Es ist strengstens verboten, verschiedene Leiter desselben Kabels zur gleichzeitigen Übertragung von Stromversorgung und Signal zu verwenden, um eine parallele Verlegung von Signalleitungen und Stromkabeln zu vermeiden und den eingeschlossenen Winkel zwischen den Kabeln zu vergrößern, um elektromagnetische Störungen zu reduzieren. Um die Abstrahlung elektromagnetischer Störungen von Stromkabeln, insbesondere den Zuleitungen von Frequenzumrichtern, zu reduzieren und das Eindringen von Störungen zu verhindern, sollten geschirmte Stromkabel verwendet werden. 3. Anti-Interferenz-Maßnahmen für Eingangs- und Ausgangskanäle der SPS-Steuerung Die Filterung des Eingangsmoduls kann die Differenzmodusinterferenz zwischen Eingangssignalleitungen reduzieren. Um Gleichtaktstörungen zwischen dem Eingangssignal und der Erde zu reduzieren, sollte die SPS-Steuerung gut geerdet sein. Wenn der Eingangsanschluss eine induktive Last hat, können für ein AC-Eingangssignal Kapazität und Widerstand an beiden Enden der Last parallel geschaltet werden, und für ein DC-Eingangssignal kann eine Stromdiode parallel geschaltet werden. Um die parasitäre Kapazität zwischen Eingangssignalleitungen, die durch parasitäre Kapazität oder die Kopplung mit anderen Leitungen erzeugte induzierte elektromotorische Kraft zu unterdrücken, kann ein RC-Überspannungsableiter verwendet werden. Der Ausgang ist eine induktive Wechselstromlast, und an beiden Enden der Last kann ein RC-Überspannungsableiter parallel angeschlossen werden. Bei einer Gleichstromlast kann die Freilaufdiode parallel geschaltet werden und sollte möglichst nahe an der Last liegen. Zur Schaltwertausgabe können Überspannungsableiter oder Thyristor-Ausgangsmodule verwendet werden. Darüber hinaus werden die Ausgangspunkte mit Zwischenrelais oder optoelektronischen Kopplungsmaßnahmen in Reihe geschaltet, um zu verhindern, dass die Ausgangspunkte der SPS-Steuerung direkt mit dem elektrischen Regelkreis verbunden und elektrisch vollständig isoliert werden. 4. Softwaremaßnahmen des SPS-Controllers gegen Interferenzen Aufgrund der Komplexität elektromagnetischer Störungen reicht es nicht aus, nur Hardware-Entstörungsmaßnahmen zu ergreifen. Die Software-Anti-Interferenz-Technologie der SPS-Steuerung sollte zur Zusammenarbeit genutzt werden, um die Zuverlässigkeit des Systems weiter zu verbessern. Digitale Filterung, Abtastung der Netzfrequenzformung, zeitliche Korrektur des Referenzpunktpotenzials und andere Maßnahmen werden ergriffen, um periodische Störungen effektiv zu beseitigen und Potenzialdrift zu verhindern. Übernehmen Sie Informationsredundanztechnologie, um das entsprechende Software-Flag-Bit zu entwerfen. Verwenden Sie indirekte Sprünge, stellen Sie Softwareschutz ein usw. Beispielsweise wird für das Eingangssignal des Schaltwerts die Timer-Verzögerungsmethode verwendet, um ihn viele Male zu lesen, und die Ergebnisse sind konsistent und werden dann als gültig bestätigt, was die Verbesserung verbessert Zuverlässigkeit der Software. 5. Richtige Auswahl des Erdungspunkts und Verbesserung des Erdungssystems Eine gute Erdung ist eine wichtige Voraussetzung für den zuverlässigen Betrieb der SPS-Steuerung, wodurch versehentliche Spannungsstöße vermieden und Störungen unterdrückt werden können. Das perfekte Erdungssystem ist eine der wichtigen Maßnahmen für SPS-Steuerungen, um elektromagnetischen Störungen zu widerstehen. Die SPS-Steuerung ist ein Hochgeschwindigkeits-Low-Level-Steuergerät, das direkt geerdet werden muss. Um die an der Stromversorgung sowie an den Eingangs- und Ausgangsklemmen auftretenden Störungen zu unterdrücken, muss die SPS-Steuerung mit einem speziellen Erdungskabel verbunden und der Erdungspunkt vom Erdungspunkt der Stromversorgungsgeräte getrennt werden. (http://www.diangon.com Copyright) Wenn diese Anforderung nicht erfüllt werden kann, muss es auch an andere Geräte zur öffentlichen Erdung angeschlossen werden. Der Anschluss an andere Geräte zur Serienerdung ist verboten. Der Erdungspunkt sollte so nah wie möglich an der SPS-Steuerung liegen. Die zentralisierte SPS-Steuerung ist für die parallele Einpunkterdung geeignet, und der zentrale Erdungspunkt des Schrankkörpers jedes Geräts wird über ein separates Erdungskabel zur Erdungselektrode geführt. Verteilte SPS-Steuerungen müssen in Reihe mit einem Punkt geerdet werden. Der Erdungswiderstand der Erdungselektrode beträgt weniger als 2 Ω, und die Erdungselektrode wird vorzugsweise 10 bis 15 m vom Gebäude entfernt vergraben, und der Erdungspunkt der SPS-Steuerung muss mehr als 10 m vom Erdungspunkt des Starkstromgeräts entfernt sein. Bei Verwendung des Erweiterungsgerätes ist dessen Erdungspunkt mit dem Erdungspunkt des Grundgerätes zu verbinden. Wenn die Signalquelle geerdet ist, muss die Abschirmschicht auf der Signalseite geerdet werden; Wenn die Signalquelle nicht geerdet ist, muss sie auf der Seite der SPS-Steuerung geerdet werden. Wenn sich in der Mitte der Signalleitung eine Verbindung befindet, muss die Abschirmschicht fest verbunden und isoliert sein und alle Abschirmschichten müssen gut miteinander verbunden sein. Wählen Sie einen geeigneten Erdungspunkt für die Einzelpunkterdung und vermeiden Sie die Mehrpunkterdung. 6. Auswahl der Ausrüstung Bei der Auswahl der Ausrüstung sollten wir zunächst die vom inländischen SPS-Hersteller angegebenen Anti-Interferenz-Indikatoren verstehen, wie z. B. das Gleichtaktunterdrückungsverhältnis, das Gegentaktunterdrückungsverhältnis, die Spannungsfestigkeit und die Stärke des elektrischen Feldes und des hochfrequenten Magnetfelds dürfen darin arbeiten. Wir sollten Produkte mit hoher Entstörungsfähigkeit auswählen, wie z. B. programmierbare Steuerungen mit Floating-Technologie, guter Isolationsleistung und Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI). Das Anti-Interferenz-Problem bei der Feldanwendung von programmierbaren Steuerungen und Mensch-Computer-Schnittstellen ist komplex und schwierig. Das Anti-Interferenz-Design ist ein sehr komplexes systematisches Projekt, das spezifische Ein- und Ausgabegeräte und die spezifische Umgebung eines Industriestandorts umfasst und eine umfassende Berücksichtigung aller Aspekte von Faktoren erfordert. Wir müssen die Aspekte der Reduzierung von Störquellen, des Abschneidens von Störkanälen usw. entsprechend der tatsächlichen Situation am Standort vollständig berücksichtigen und verschiedene Anti-Interferenz-Maßnahmen in vollem Umfang nutzen, um programmierbare Steuerungen und Mensch-Computer-Schnittstellen zu entwerfen. Nur so können wir die Anti-Interferenz-Fähigkeit der programmierbaren Steuerung und des HMI im Feldeinsatz wirklich verbessern und den sicheren und stabilen Betrieb des Systems gewährleisten.